工程测绘中GPS测绘技术的实践探讨论文_曾志云,刘海生

工程测绘中GPS测绘技术的实践探讨论文_曾志云,刘海生

广州南方测绘科技股份有限公司昆明分公司 云南省昆明市 650034

摘要:改革开放以来,我国经济水平的快速发展,使我国快速的进入社会主义科学技术现代化发展阶段,一大批科学设备应运而生。GPS是一种借助卫星导航实现定位的一种系统,在工程测绘中运用GPS测绘技术可以有效提高工程测绘的效率和精准性。论文主要讲述了GPS测绘技术的特点,并对工程测绘中GPS测绘技术的具体应用实践进行了探讨。

关键词:工程测绘;GPS测绘技术;实践

引言

科学技术的快速发展已经和我们日常生活紧密联系在一起,息息相关,普遍现象已经揭开其神秘的面纱。在工程测绘中。与以往的测量技术相比较,GPS测绘技术有着多方面的运用优势,通过运用现代电子技术,为建筑行业的快速发展带来了技术上的支持,并确保了市政工程测绘的科学性、精确性,有着较为广泛的发展空间。

1GPS测绘技术的概述和应用特点

1.1工作原理分析

把GPS信号接收机设置于某一点,通过GPS卫星进行持续性的定位信息发展,并利用计算机数据处理系统,对接收到的定位信息加以处理,从而确定出接收机的所在三维位置。在利用GPS进行测绘时,其坐标系统通常可分成空间固定坐标及地固坐标两种,并在实际的运行过程中,两种系统可以实现相互转化,用于控制点具体的位置,以确保测量结果的精确性,具体微信定位系统。

1.2GPS技术在工程测绘中的应用特点

GPS测量技术在众多新型测绘工程技术当中得到了广泛运用,是由于它有很多优点,这种优点具体表现如下:首先这种技术具有非常高的定位精度,因为这种技术在使用的时候不会由于工程测量实际环境以及测量距离等因素的干扰,所以测绘点在定位的时候,能够随着运动目标的实际速度和目标的三维位置做出非常精确的定位。其次,这种方法在使用的过程中具有非常高的自动化水平,伴随着GPS测量技术在实际使用过程中的不断深入,工程测绘的时候,采取GPS接收机,慢慢趋向于自动化小型化简单化的测绘工作,技术人员只要利用仪器就可以将观测结果自动获取,并且可以及时地对这些数据进行处理,能够非常准确地获取三维目标。

1.3观测所用时间短

现阶段进行测量的模式选用的是经典静态的相对定位模式,现在要对20km以内的目标进行测量,借助单频接收机进行观测所用的观测时间大概为1h,如果借助双频接收机来进行测量所需的测量时间为15-20min。而如果采用实时动态的定位模式,仅仅需要1~5min的时间就可以将初始化观测完成,在每个站所需要的观测时间短到仅需几秒。因此可以得出结论,GPS测绘技术可以将工程测绘的观测时间降到最低,从而有效地提升工程测绘的效率。

1.4定位精度高

GPS系统包括空间卫星、监控站、用户仪器等,其中地面用户仪器可以同时接收多颗卫星信号,消除一些系统性误差,如卫星钟差、大气折光差等,提升测量精度。

2工程测绘中GPS测绘技术的具体应用实践探讨

2.1一些精密工程中GPS测绘技术的应用实践

工程测量的多个环节中都有用到GPS测绘技术。工程测绘的范围非常广,包括工程的勘察设计,工程的施工以及工程的验收等,当然还包括工程施工中一些设备的安装,所有的工程环节中都会用到GPS测绘技术。另外,由于GPS测绘技术操作比较简单测量结果精度高,在很多的精密设备工程中也得到了一些应用实践,例如,桥梁工程、管道工程、隧道工程以及安装工程,工程测绘中GPS测绘技术的实践表明了GPS测绘技术在工程测量中发挥了较大作用。在进行两个控制点间的具体测量工作时,如果采用传统的测量方法只能进行通视,但如果借助GPS测绘技术就完全不用通视。例如,如果要对隧道的贯通控制进行测量,为了能够有效保证隧道贯通测量的精准性,需要借助联测确定隧道起始基点的方向,然后再将隧道的开挖方向进行测定。这样不仅可以使隧道工程的测量变得足够简单,同时还可以将隧道工程质量得到有效提升。

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2.2GPS测绘网络架设

GPS接收的标准精度,一般情况下可以达到五毫米到十毫米之间,尽管GPS测量的网间相邻精度比标称的值要高一点,然而也应该依照相关的技术要求对精度进行核准,防止出现一些错误的情况,通常情况下,我们可以复核GPS测定数据的情况。

2.3在房屋地形细部测绘中的运用

在市政工程地形的测绘以及规划图的绘制工作中,运用GPS定位测绘技术,可以确保工作效率。例如,在房屋建筑地形的测绘中,通过利用实时动态差分法,便可以大大提高工作效率,并确保工作精度。而实时动态差分法除了能够进行建筑地形测绘,还可以对界桩位置、土地权限分晁点等具有较高测绘难度的项目进行准确定位,且定位精度在厘米级,且整个测绘工作只需一位操作人员便可以完成,大大降低了测绘成本,提高了测绘效率。而在房屋建筑的测绘中,通过工程细部的测绘,能够更加精确的分析房屋的使用状况,并对目标位置及数量进行确定,对内界址点、街坊外围界址点等间距差进行严格控制。

2.4GPS布网

GPS测绘技术在应用的过程中,需要通过全面的布网,布网工作主要是沿着测绘工程的线路要求进行测绘。在测绘的过程中,布网工作的实现主要是利用点连接或者线连接的方式,对三交所同步图形进行发展。在针对不同的测量区域进行布网时,一般需要按照实际需要,如施工网或者信息网等不同的方式来选择布网的方式。有效的布网可以增强网络自身的强度,使得GPS可以通过控制网络自如的实现数据的测量和储存,也能保证测量结果的准确性。

2.5道路控制网建立

GPS道路线路控制网,主要是由若干个闭合环形成的,每个环之间的GPS基线向量不宜超过六条,边长大多数情况下控制在400-800米的范围之内,在闭合控制网在测量过程当中,长度不会受到明显的限制,在本工程当中所布设的GPS网络主要是由单导线进行连接而组成的一个闭合环,由此可见,通过单一导线的环线和闭合环线比较可以发现闭合GPS网的布设能够让精确度更加高,确保加密之后每一条导线的精度连续性符合要求。

2.6基线解算

数据预处理的过程通过随机软件(LGO8.4)来进行。闭合环总数达到40个,同步环的总数达到9个,异步闭环总数达到31个,在这些数据当中同步环的误差大约为1.6-2.4ppm。异步环的相对误差可以达到1.8-6.1个ppm。所有的线路在测量的过程中,通过国家统一的平面坐标体系,在计算的过程中将明显有问题的基线剔除掉,通过设计提供的4个高等级控制点作为约束点进行约束平差。最终通过平差软件(CosaGPS)计算发现,GPS控制网的精度水平符合四等GPS网点的精度要求,符合道路测量的具体需求。

2.7选点以及建立标志方面的应用

利用GPS测绘技术进行选点工作会比应用其他测量方法进行选点工作比较方便,在进行具体的选点工作时,需要保证选点位置的视野比较开阔并且交通比较方便,一定要让GPS远离具有干扰能力的障碍物以及金属。例如,高层建筑、高压线以及大范围的水平。在选点工作完成后,要进行标石埋置的工作,然后再进行网选点图的绘制工作。

结语

综上所述,GPS测绘技术相比较其他的测量技术具有操作简便、精度高等一系列的优点,经过实践表明,在工程测绘中运用GPS测绘技术有助于提升工程测量的精准度以及测量效率,因此需要进一步加强工程测绘中GPS测绘技术的实践探讨,使GPS测绘技术得到更好的应用。以往的工程测绘技术不仅要消耗大量的人力、物力,而且测绘精确度难以得到保障,测绘效率较低。而将GPS测绘技术运用于市政工程测绘中,能够大大提高控制网络布局上的优势,并实现全天候、无间断的测绘,其精确度较高,不仅满足了市政工程测绘的社会发展要求,而且大大提高了市政工程测绘的效率。

参考文献:

[1]张广振.GPS测绘技术在工程测绘中的应用探析[J].黑龙江科技信息,2016(9):23.

[2]蔡炳堃.关于GPS测绘技术在工程测绘中的应用研究[J].山东工业技术,2016(1):82.

[3]王家吉,江子凯,张林,等.GPS测量技术在工程测绘中的应用探讨[J].低碳世界,2014,6(15):165-166.

[4]石显祥.关于工程测绘中GPS测绘技术的应用探析[J].江西建材,2015,4(10):239.

论文作者:曾志云,刘海生

论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期

论文发表时间:2018/7/25

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